第1章直流电机结构与工作原理
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第1章直流电机结构与工作原理
作用；另一方面也是磁路的一部分，借以构成磁极之间的通 路，磁通通过的部分称为磁轭。为保证机座具有足够的机械 强度和良好的导磁性能，一般为铸钢件或由钢板焊接而成。
4)电刷装置 电刷装置用以引入或引出直流电压或直流电流。 电刷装置由电刷、刷握杆和刷杆座等组成。电刷放在刷握内，
可见，和电刷A接触的导体总 是位于N极下，和电刷B接触的导 体总是位于S极下。
换向极铁心一般用整块钢制成。对换向性能要求较高的直 流电机，换向极铁心可用1～1.5 mm厚的钢板冲制叠压而成。
换向极绕组用绝缘导线绕制而成，套在换向极铁心上。整 个换向极用螺钉固定于机座上。换向极的数目一般与主磁极相 等。
第1章直流电机结构与工作原理
图1-4 换向极结构
3)机座 电机定子部分的外壳称为机座。机座一方面用来 固定主磁极、换向极和端盖，并起到整个电机的支撑和固定
第1章直流电机结构与工作原理
图1-6 电枢铁心冲片 (a) 矩形槽； (b) 梨形槽
2) 电枢绕组
电枢绕组的作用是产生电磁转矩或感应电动势，是直流电
第1章直流电机结构与工作原理
机进行能量转换的关键部件。它由许多线圈按一定规律连接而 成，线圈用高强度漆包线或玻璃丝包扁铜线绕成。
不同线圈边分上、下两层嵌放在电枢槽中，线圈与铁心之 间以及上、 下两层线圈边之间都必须妥善绝缘。为防止离心 力将线圈边甩出槽外，槽口用槽楔(xie)固定，如图1-7所示。 线圈边的端接部分用热固性无纬玻璃带进行绑扎。
第1章直流电机结构与工作原理
用弹簧压紧，使电刷与换向器之间有良好的滑动接触，如图1５所示，刷握固定在刷杆上，刷杆装在圆环形的刷杆座上，相 互之间必须绝缘。刷杆座装在端盖或轴承内盖上，圆周位置可 以调整，调好以后加以固定。
第1章直流电机结构与工作原理
图1-5 电刷盒装配 1．刷盒 2．电刷 3．铜丝辫 4．压紧弹簧
换向器是由许多换向片组成的圆柱体， 换向片之间用云 母片绝缘。换向片的紧固通常如图1-8所示，换向片的下部做 成鸽尾形，两端用钢制Ｖ形套筒和Ｖ形云母环固定， 再加螺 母锁紧。图1-9为直流电机换向器的侧剖面图。
第1章直流电机结构与工作原理
图1-8 换向器
图1-9 直流电机换向器 的侧剖面图
4) 转轴
线圈的首末端a、d连接到两个 相互绝缘并可随线圈一同旋转的换 向片上。转子线圈与外电路的连接 是通过放置在换向片上固定不动的 电刷进行的。
当原动机驱动电机转子逆时针
旋转180 0 后 ，如右图。 第1章直流电机结构与工作原理
导体ab在S极下，a点低电位， b点高电位；导体cd在N极下，c点 低电位，d点高电位；电刷A极性 仍为正，电刷B极性仍为负。
1.1.1直流电机的主要结构
定子 转子
铁芯 第1章直流电机结构与工作原理 主磁极 换向极 励磁绕组
电刷装置
机座
端盖
电枢
电枢铁芯 电枢绕组
换向器
转轴 轴承
第1章直流电机结构与工作原理
第1章直流电机结构与工作原理
图1-1 直流电机结构图
第1章直流电机结构与工作原理
第1章直流电机结构与工作原理
图1-2 直流电机的正剖面图 1．极靴 2．电枢齿 3．电枢槽 4．主磁极 5．励磁绕组 6．机座（磁轭） 7．换向极 8．换向极绕组 9．电枢绕
1．定子部分
1)主磁极 主磁极的作用是产生气隙磁场。主磁极由主磁极
第1章直流电机结构与工作原理
铁心和励磁绕组两部分组成，如图1-3所示。铁心用0.5～1.5mm 厚的钢板冲片叠压铆紧而成，上面套励磁绕组的部分称为极身， 下面扩宽的部分称为极靴，极靴宽于极身，既可使气隙中磁场 分布比较理想，又便于固定励磁绕组。励磁绕组用绝缘铜线绕 制而成，套在极身上，再将整个主磁极用螺钉固定在机座上。
2．转子(电枢)部分
1)电枢铁心 是主磁通磁第路1章直的流主电机要结构部与工分作，原理同时用以嵌放电枢绕 组。为了降低电机运行时的电枢铁心中产生的涡流损耗和磁滞 损耗，电枢铁心用0.5mm厚的硅钢片冲制的冲片叠压而成，冲 片形状如图1-6所示。叠成的铁心固定在转轴或转子支架上。铁 心的外圆开有电枢槽，槽内嵌放电枢绕组。
第一章 直流电机的结构与工作原理
第1章直流电机结构与工作原理
1.1直流电机的结构与工作原理 1.2直流电机的电枢绕组 1.3直流电机的铭牌数据及主要系列
Baidu Nhomakorabea
1.1直流电机的结构与工作原理
直流电动第机1章：直将流电电机能结构转与工化作为原理机械能。 直流电机
直流发电机：将机械能转化为电能。
1.1直流电机的结构与工作原理
第1章直流电机结构与工作原理
图1-7 电枢绕组在槽中的绝缘情况
3) 换向器
在直流电动机中，换向器配以电刷能将外加直流电源转换
第1章直流电机结构与工作原理
为电枢线圈中的交变电流，使电磁转矩的方向恒定不变；在直 流发电机中，换向器配以电刷能将电枢线圈中感应产生的交变 电动势转换为正、负电刷上引出的直流电动势。
组 10．电枢铁芯 11．底脚
⒈１.1 直流电机基本结构
直流电机的结构由定子和转子两大部分组成。
直流电机运行时静止第不1章动直的流电部机结分构与称工为作原定理 子，其主要作用是 产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置 等组成。
运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩 或感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又 称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组 成。
第1章直流电机结构与工作原理
极身 极靴
图1-3 主磁极
2) 换向极（commutating pole）
两相邻主磁极之间的小磁极叫换向极，也叫附加极或间极。
第1章直流电机结构与工作原理
换向极的作用是改善电机换向，减小电机运行时电刷与换向器 之间可能产生的火花。换向极由换向极铁心和换向极绕组构成， 如图1-4所示。
转轴起支撑转子旋转的作用， 需有一定的机械强度和刚 第1章直流电机结构与工作原理
度， 一般用圆钢加工而成。
1.1.2 直流电机的基本原理
1、直流发电机工作原理
右图为直流发电机的物第1章理直模流电型机结，构与工作原理 N、S为定子磁极，abcd是固定在 可旋转导磁圆柱体上的线圈，线圈 连同导磁圆柱体称为电机的转子或 电枢。
作用；另一方面也是磁路的一部分，借以构成磁极之间的通 路，磁通通过的部分称为磁轭。为保证机座具有足够的机械 强度和良好的导磁性能，一般为铸钢件或由钢板焊接而成。
4)电刷装置 电刷装置用以引入或引出直流电压或直流电流。 电刷装置由电刷、刷握杆和刷杆座等组成。电刷放在刷握内，
可见，和电刷A接触的导体总 是位于N极下，和电刷B接触的导 体总是位于S极下。
换向极铁心一般用整块钢制成。对换向性能要求较高的直 流电机，换向极铁心可用1～1.5 mm厚的钢板冲制叠压而成。
换向极绕组用绝缘导线绕制而成，套在换向极铁心上。整 个换向极用螺钉固定于机座上。换向极的数目一般与主磁极相 等。
第1章直流电机结构与工作原理
图1-4 换向极结构
3)机座 电机定子部分的外壳称为机座。机座一方面用来 固定主磁极、换向极和端盖，并起到整个电机的支撑和固定
第1章直流电机结构与工作原理
图1-6 电枢铁心冲片 (a) 矩形槽； (b) 梨形槽
2) 电枢绕组
电枢绕组的作用是产生电磁转矩或感应电动势，是直流电
第1章直流电机结构与工作原理
机进行能量转换的关键部件。它由许多线圈按一定规律连接而 成，线圈用高强度漆包线或玻璃丝包扁铜线绕成。
不同线圈边分上、下两层嵌放在电枢槽中，线圈与铁心之 间以及上、 下两层线圈边之间都必须妥善绝缘。为防止离心 力将线圈边甩出槽外，槽口用槽楔(xie)固定，如图1-7所示。 线圈边的端接部分用热固性无纬玻璃带进行绑扎。
第1章直流电机结构与工作原理
用弹簧压紧，使电刷与换向器之间有良好的滑动接触，如图1５所示，刷握固定在刷杆上，刷杆装在圆环形的刷杆座上，相 互之间必须绝缘。刷杆座装在端盖或轴承内盖上，圆周位置可 以调整，调好以后加以固定。
第1章直流电机结构与工作原理
图1-5 电刷盒装配 1．刷盒 2．电刷 3．铜丝辫 4．压紧弹簧
换向器是由许多换向片组成的圆柱体， 换向片之间用云 母片绝缘。换向片的紧固通常如图1-8所示，换向片的下部做 成鸽尾形，两端用钢制Ｖ形套筒和Ｖ形云母环固定， 再加螺 母锁紧。图1-9为直流电机换向器的侧剖面图。
第1章直流电机结构与工作原理
图1-8 换向器
图1-9 直流电机换向器 的侧剖面图
4) 转轴
线圈的首末端a、d连接到两个 相互绝缘并可随线圈一同旋转的换 向片上。转子线圈与外电路的连接 是通过放置在换向片上固定不动的 电刷进行的。
当原动机驱动电机转子逆时针
旋转180 0 后 ，如右图。 第1章直流电机结构与工作原理
导体ab在S极下，a点低电位， b点高电位；导体cd在N极下，c点 低电位，d点高电位；电刷A极性 仍为正，电刷B极性仍为负。
1.1.1直流电机的主要结构
定子 转子
铁芯 第1章直流电机结构与工作原理 主磁极 换向极 励磁绕组
电刷装置
机座
端盖
电枢
电枢铁芯 电枢绕组
换向器
转轴 轴承
第1章直流电机结构与工作原理
第1章直流电机结构与工作原理
图1-1 直流电机结构图
第1章直流电机结构与工作原理
第1章直流电机结构与工作原理
图1-2 直流电机的正剖面图 1．极靴 2．电枢齿 3．电枢槽 4．主磁极 5．励磁绕组 6．机座（磁轭） 7．换向极 8．换向极绕组 9．电枢绕
1．定子部分
1)主磁极 主磁极的作用是产生气隙磁场。主磁极由主磁极
第1章直流电机结构与工作原理
铁心和励磁绕组两部分组成，如图1-3所示。铁心用0.5～1.5mm 厚的钢板冲片叠压铆紧而成，上面套励磁绕组的部分称为极身， 下面扩宽的部分称为极靴，极靴宽于极身，既可使气隙中磁场 分布比较理想，又便于固定励磁绕组。励磁绕组用绝缘铜线绕 制而成，套在极身上，再将整个主磁极用螺钉固定在机座上。
2．转子(电枢)部分
1)电枢铁心 是主磁通磁第路1章直的流主电机要结构部与工分作，原理同时用以嵌放电枢绕 组。为了降低电机运行时的电枢铁心中产生的涡流损耗和磁滞 损耗，电枢铁心用0.5mm厚的硅钢片冲制的冲片叠压而成，冲 片形状如图1-6所示。叠成的铁心固定在转轴或转子支架上。铁 心的外圆开有电枢槽，槽内嵌放电枢绕组。
第一章 直流电机的结构与工作原理
第1章直流电机结构与工作原理
1.1直流电机的结构与工作原理 1.2直流电机的电枢绕组 1.3直流电机的铭牌数据及主要系列
Baidu Nhomakorabea
1.1直流电机的结构与工作原理
直流电动第机1章：直将流电电机能结构转与工化作为原理机械能。 直流电机
直流发电机：将机械能转化为电能。
1.1直流电机的结构与工作原理
第1章直流电机结构与工作原理
图1-7 电枢绕组在槽中的绝缘情况
3) 换向器
在直流电动机中，换向器配以电刷能将外加直流电源转换
第1章直流电机结构与工作原理
为电枢线圈中的交变电流，使电磁转矩的方向恒定不变；在直 流发电机中，换向器配以电刷能将电枢线圈中感应产生的交变 电动势转换为正、负电刷上引出的直流电动势。
组 10．电枢铁芯 11．底脚
⒈１.1 直流电机基本结构
直流电机的结构由定子和转子两大部分组成。
直流电机运行时静止第不1章动直的流电部机结分构与称工为作原定理 子，其主要作用是 产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置 等组成。
运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩 或感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又 称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组 成。
第1章直流电机结构与工作原理
极身 极靴
图1-3 主磁极
2) 换向极（commutating pole）
两相邻主磁极之间的小磁极叫换向极，也叫附加极或间极。
第1章直流电机结构与工作原理
换向极的作用是改善电机换向，减小电机运行时电刷与换向器 之间可能产生的火花。换向极由换向极铁心和换向极绕组构成， 如图1-4所示。
转轴起支撑转子旋转的作用， 需有一定的机械强度和刚 第1章直流电机结构与工作原理
度， 一般用圆钢加工而成。
1.1.2 直流电机的基本原理
1、直流发电机工作原理
右图为直流发电机的物第1章理直模流电型机结，构与工作原理 N、S为定子磁极，abcd是固定在 可旋转导磁圆柱体上的线圈，线圈 连同导磁圆柱体称为电机的转子或 电枢。